Descàrrega de pinzell

Una Descàrrega de pinzell és una descàrrega elèctrica disruptiva similar a una descàrrega de corona que té lloc en un elèctrode quan se li aplica una alta tensió, estant situat dins d'un fluid no conductor, generalment l'aire. Es caracteritza per múltiples espurnes lluminoses i escampades en totes direccions com serpentines de plasma compostes de partícules ionitzades, que surten repetidament de l'elèctrode cap a l'aire, sovint amb un so d'espurneig.[1][2] Les serpentines s'estenen en forma de ventall, donant-li l'aspecte d'un “pinzell”.

Bobina casolana de Tesla en funcionament, que mostra una Descàrrega de pinzell en un toroide. L'elevat camp elèctric fa que l'aire al voltant del terminal d'alta tensió es ionitzi i condueixi l'electricitat, permetent que l'electricitat es filtri a l'aire en coloraines descàrregues de corona, Descàrrega de pinzell i descàrregues d'arc. Les bobines Tesla s'utilitzen per a l'entreteniment en museus de ciència i en esdeveniments públics, i per a efectes especials en pel·lícules i televisió.

DescripcióModifica

De vegades, les descàrregues de corona i pinzell s'anomenen descàrregues d'un sol elèctrode perquè es produeixen al voltant d'un sol elèctrode i no s'estenen fins a l'elèctrode que porta tensió de polaritat contrària al circuit, com ho fa un arc elèctric (descàrrega entre dos elèctrodes).

  • Descàrrega de corona: es produeix en punts i vores afilades (radi <1 mm). Es tracta d'una ionització uniforme (descàrrega de brillantor) visible com una brillantor estacionaria d'un to blau, es va esvaint a mesura que s'estén des del conductor.
  • Descàrrega de pinzell: es produeix en un elèctrode corbat (radi entre 5 i 50 mm)[3] als voltants d'un elèctrode pla. Consisteix en un curt canal d'ionització que es descompon en un ventall de múltiples serpentines mòbils que s'estrenen cap a l'altre elèctrode. Si l'elèctrode és molt agut, normalment es produeix una descàrrega de corona en lloc d'una Descàrrega de pinzell.
  • Descàrrega d'arc o d'espurna: descàrrega de "dos elèctrodes" que es produeix quan un canal ionitzat s'estén tot el camí d'un elèctrode a l'altre.[4] Això permet que flueixi un gran corrent, alliberant una gran quantitat d'energia.[5][6][7][8][9]

ReferènciesModifica

  1. Kaiser, Kenneth L.. Electrostatic Discharge. CRC Press, 2005, p. 2.73-2.75. ISBN 0849371880. 
  2. Britton, Laurence G.. Avoiding Static Ignition Hazards in Chemical Operations. John Wiley, 2010, p. 20–24. ISBN 0470935391. 
  3. Kaiser, Kenneth L. Electrostatic Discharge (en anglès). CRC Press, 2005-09-22. ISBN 9780849371882. «When the electric field near an electrode with a radius or curvature between about 5 mm and 50 mm is sufficiently large (about 500 kV/m). irregular multiple discharge paths are seen that have the look of a brush. ... If the electrode is too sharp, a corona discharge will usually occur instead of a brush discharge.» 
  4. Banerjee, Sanjoy. Industrial Hazards and Plant Safety (en anglès). CRC Press, 2002-11-27. ISBN 9781560320692. «Spark discharge occurs in a sudden burst that bridges the gap between two conductive surfaces, each with a radius of curvature > 50 mm. On the other hand, brush discharges fail to bridge the gap and occur in rapid succession, giving the impression of a brush. Corona discharges form a luminous region around a conductor and discharge continuously for regions with a radius of curvature < 1 mm.» 
  5. Haddad, A.; Warne, D.F.. Advances in High Voltage Engineering. IET, 2004, p. 605. ISBN 978-0852961582. 
  6. Naidu, M. S.; Kamaraju, V. High Voltage Engineering. Tata McGraw-Hill Education, 2013, p. 167. ISBN 978-1259062896. 
  7. Sprott, Julien C.. Physics Demonstrations: A Sourcebook for Teachers of Physics. Univ. of Wisconsin Press, 2006, p. 192–195. ISBN 978-0299215804. 
  8. Anderson, Barton B. «The Classic Tesla Coil: A dual-tuned resonant transformer». Tesla Coils. Terry Blake, 3rd webpage, 24-11-2000. [Consulta: 26 juliol 2015].
  9. Denicolai, Marco «Tesla Transformer for Experimentation and Research». Falta indicar la publicació. Electrical and Communications Engineering Dept., Helsinki Univ. of Technology, Helsinki, Finland, 30-05-2001, pàg. 2–6 [Consulta: 26 juliol 2015].

Vegeu tambéModifica

Enllaços externsModifica